Forum: HF, Funk und Felder 13,56 MHz Signal splitten


von Thomas K. (thomas_k502)


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Hallo,

ich möchte ein 13,56 MHz Signal (NFC) splitten, ohne Leistungsverlust zu 
bekommen. Die Impedanz beträgt 50 Ohm und der Max-Pegel 5 V, wobei man 
doch in der HF-Technik nicht von Spannung, sondern ehr von Leistung 
(dBm) spricht, oder irre ich mich da?! Befinden wir uns überhaupt hier 
in der "HF-Technik"? Ich gehe davon aus, das ich einfach eine Abzweigung 
des Signalpfads machen kann und dann zwei Verstärker einbauen muss. Das 
Ganze wird über SMA-Stecker angebunden. Wenn Verstärker nötig sind, 
sollen sie Triggerbar sein. Kann mir jemand vielleicht sagen, wo ich da 
suchen kann? Weiß nicht bei welchem Hersteller ect.
Danke schonmal für die Antworten!

von Tobias P. (hubertus)


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Was ist ein triggerbarer Verstärker?

Wenn man es ganz genau nehmen will bräuchtest du eigentlich einen 
Splitter. Du kannst den aber als Wilkinson-Splitter ausführen. Sofern du 
keine Isolation zwischen den Ports brauchst, kannst du sogar den 
Querwiderstand des Wilkinson weglassen und hast damit einfach eine 
Y-Verzweigung mit je 70.7 Ohm.

von Possetitjel (Gast)


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Tobias P. schrieb:

> Wenn man es ganz genau nehmen will bräuchtest du eigentlich
> einen Splitter. Du kannst den aber als Wilkinson-Splitter
> ausführen.

Naja, bei der Frequenz koennte man sogar zwei Uebertrager
verwenden. 14:10 Windungen sollten es tun.

von Tobias P. (hubertus)


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Genau. Wobei ich bei 13.56 MHz auf einen gewöhnlichen Quarzoszi mit 
TTL-Pegel tippe. Schwer zu glauben, dass der einen 50 Ohm Ausgang haben 
soll :o

von Ralph B. (rberres)


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Thomas K. schrieb:
> ich möchte ein 13,56 MHz Signal (NFC) splitten, ohne Leistungsverlust zu
> bekommen.

Was du suchst ist ein perpetuum Mobile

Wenn du ein Signal passiv splittest steht im Idealfall an jedem Ausgang 
3db weniger Pegel zur Verfügung. Einfach deswegen weil die vorhandene 
Leistung am Eingang sich jetzt auf zwei Ausgänge aufteilen muss. Bleibt 
also logischerweise an jedem Ausgang nur die Hälfte der Eingangsleistung 
übrig.

Ich würde wenn keine weiteren Verluste erwünscht sind mit einen Trafo 
machen.

Eine Primär und zwei Sekundärwicklungen im Verhältnis 1,414/1

Ralph Berres

von Nils (Gast)


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Von welchem NFC Controller reden wir denn? Für eine funktionierende 
Lösung kommt es sehr darauf an wie die Treiberstufe aussieht und in 
welchem Betriebsmode Du den NFC Controller betreiben willst.

Da brauchen wir mehr Informationen um Dir einen Tip geben zu können.

Und um eins vorwegzunehmen: Das einfach auf eine bestehende Schaltung 
dranflanschen wird nicht klappen. Da braucht es in jedem Fall ein 
Redesign.

Was immer Du am Ausgang änderst hat Rückwirkungen auf das 
Antennenmatching und den Empfang. Das ist häufig so empfindlich auf 
Änderungen, das vermutlich schon keine Kommunikation mehr möglich ist, 
wenn Du nur mit einer Oszilloskop Probe bei den Bauteilen um den 
Antennenanschluss rumfummelst.

von Thomas K. (thomas_k502)


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Erst einmal danke für die Informationen,

Tobias P. schrieb:
> Was ist ein triggerbarer Verstärker?

Ich meinte damit einen Signalanschluss, mitdem man ohne viel 
Zeitverzögerung den Ausgangspfad ein/ausschalten kann.

Ralph B. schrieb:
> Was du suchst ist ein perpetuum Mobile

Wie bereits erwähnt, das Eingangssignal soll aufgeteilt werden, ohne 
einen Leistungsverlust zu erfahren. Dafür benötige ich also ein aktives 
Bauelement.

Nils schrieb:
> Von welchem NFC Controller reden wir denn?

Kommunikation in einem NFC-Feld wird über eine Antenne aufgenommen. Da 
das Signal zugleich an einem Kartensimulator sowie Auswertsoftware 
angebunden wird, brauche ich ein Element, das einen Input und zwei 
Outputs besitzt.

von Nils (Gast)


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Hi Thomas,

kannst Du mal ein Signalfluß Bild malen was Du dir da vorstellst?

Bei mir hat eine normales NFC System nämlich bereits mehr als zwei 
Aus/Eingänge:

 - Der TX Ausgang vom NFC Chip
 - Der RF Ein/Ausgang (Antenne)
 - Der RX Eingang am NFC Chip (ausgekoppelt vor dem Antennen Netzwerk).

Es ist aus deiner Beschreibung völlig unklar welches Signal du genau 
splitten willst.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Was soll das Ganze ?

von Nils (Gast)


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Wenn er mit einem Kartensimulator arbeitet ist das offensichtlich ein 
Messaufbau.

von herbert (Gast)


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Der Wilkinson Leistungsteiler ist "fast" verlustlos. Eine gute 
Entkopplung bekommt man durch die 180 Grad Phasendrehung. Eventuell 
bommt man bei "Mini Circuit" was kompaktes.

von Thomas K. (thomas_k502)


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Noch einmal danke für die Antworten.

herbert schrieb:
> Der Wilkinson Leistungsteiler ist "fast" verlustlos. Eine gute
> Entkopplung bekommt man durch die 180 Grad Phasendrehung. Eventuell
> bommt man bei "Mini Circuit" was kompaktes.

Ich habe mich vielleicht etwas unvorteilhaft ausgedrückt. Die beiden 
Ausgangssignale sollen die selbe Leistung haben, wie das Eingangssignal. 
Der gesamte Output muss also doppelt so viel Leistung besitzen, wie der 
Eingang.

Sapperlot W. schrieb:
> Was soll das Ganze ?

Also ich versuch das hier mal klar zu machen, allerdings habe ich mich 
selbst noch nicht so ganz reingearbeitet und wollte nur mal erste 
Meinungen einfahren:
Es handelt sich, wie Nils richtig erkannt hat, um einen Messaufbau. Es 
geht darum, eine Karte zu simulieren und eine Zeitberechnung des 
gesamten Dialogs durchzuführen. Dabei wird eine ISO-PICC über das Gerät 
MP500 simuliert. Wenn ich den Messaufbau richtig verstanden habe, wird 
die Simulation über einen Kanal (Leitung) gebildet und die Kommandos vom 
Leser, bzw. das Feld über eine externe Antenne mitgeschnitten und dient 
dem MP500 zur Auswertung der Antwortdaten. Die ISO-PICC besitzt zwei 
Antennen, eine zur Lastmodulation und eine zum Mitschneiden der 
Feldaktivität. Nun soll die externe Antenne ersetzt werden durch die 
PICC Antenne. Da der Rückkanal allerdings zum MP500 geht und 
gleichzeitig in der Auswertung zur Zeitmessung eingebunden werden soll, 
muss das Signal gesplittet werden. Anbei der etwaige Aufgbau.

von Nils (Gast)


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So ganz verständlich ist deine Beschreibung leider nicht. Was ich raus 
gelesen habe ist, das Du das Schnüffel Signal von der Reference ISO PICC 
splitten willst um einerseits zum MP500, andererseits zu einem anderen 
Messgerät zu gehen, richtig?

Das lässt sich machen, allerdings sollte Dir klar sein, das Du dabei 
eine zusätzliche Last auf der Schnüffelspule hast und das natürlich bei 
der Kalibrierung der ISO PICC nicht berücksichtigt wurde.

Das kann je nach Anwendungsfall kein Problem oder eine Katastrophe sein.

Für reine Transaktionszeiten Messung ist es vermutlich egal, weil die 
zeitliche Abfolge nicht von der Last abhängt. Wenn Du mit so einem 
modifizierten Aufbau allerdings Waveshape oder Empfang misst, dann 
kannst du deine Messwerte vermutlich in die Tonne treten.

Schau doch mal, ob du die Signale, die du benötigst aus dem MP500 
rausbekommst. Der hat ja auch Ausgänge!

von Wolfgang (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Was du suchst ist ein perpetuum Mobile

Das kommt auf die Rechenregeln an.

Wenn mit "ohne Leistungsverlust" gemeint ist, dass auf jedem einzelnen 
Ausgang genausoviel rauskommen soll, wie man am einen Eingang 
reinsteckt, wird es ohne aktive Elemente nicht funktionieren, wenn ein 
verlustfreier Splitter gemeint ist, kann man dem zumindest nahe kommen.

von Thomas K. (thomas_k502)


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Hallo zusammen,

Nils schrieb:
> So ganz verständlich ist deine Beschreibung leider nicht. Was ich raus
> gelesen habe ist, das Du das Schnüffel Signal von der Reference ISO PICC
> splitten willst um einerseits zum MP500, andererseits zu einem anderen
> Messgerät zu gehen, richtig?

Ja das hast du richtig erkannt. Ich bin nicht sicher ob auch Feldgrößen 
erfasst werden, da muss ich wieder genauer nachschauen.

Zu dem Testaufbau:
Der ISO Antennenanschluss geht ja momentan nur zum Messgerät und soll ja 
ebenfalls zurück zum MP500. Dam Messgerät wird die Leitung mit 50 Ohm 
abgeschlossen. Wenn das neu zu entwickelnde Teil (Splitter) 
eingangsseitig eine Anpassung von 50 ohm hat, sollte es doch keine 
Rückwirkungen geben oder sehe ich das falsch?!

von Ralph B. (rberres)


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Thomas K. schrieb:
> ich möchte ein 13,56 MHz Signal (NFC) splitten, ohne Leistungsverlust zu
> bekommen. Die Impedanz beträgt 50 Ohm und der Max-Pegel 5 V,

sind das TTL Signale? also Rechtecksignale mit Pegel Low = V und High = 
5V ?

Dann würde ich einfach zwei TTL Treiber am Eingang paralell schalten.

Ralph Berres

von Thomas K. (thomas_k502)


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Ralph B. schrieb:
> sind das TTL Signale? also Rechtecksignale mit Pegel Low = V und High =
> 5V ?

Nein leider nicht. Es ist ein ASK moduliertes Signal, also vermutlich 
ein Sinus. Evt ist das Spektrum noch geformt (Raised Cosine) aber das 
interessiert ja nicht. Ich brauche nur die max. Bandbreite zur 
Dimensionierung.

von Bert 0. (maschinist)


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Meiner Meinung nach ist diese Empfangsantenne der Reference PICC doch 
hochohmig, nicht 50R, obwohl sie auch auf eine SMA-Buchse geführt wird.
Das ist doch die Antenne, mit der ich auch die Feldstärke (Power 
Transfer) messe? Dazu kommt üblicherweise ein hochohmiger Tastkopf an 
diesen Anschluß...

Wenn das so ist, kannst Du doch einfach einen FET Verstärker als 
Impedanzwandler aufbauen und das Signal passend verstärken und danach 
auf die beiden Geräte aufteilen?


Gruß... Bert

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